Расширение в косом срезе

РАСШИРЕНИЕ В КОСОМ СРЕЗЕ [c.100]

Рис. 3.6. Схема расширения в косом срезе а — суживающихся сопл б —сопла Лаваля

При сверхкритическом расширении потока и применении сопл Лаваля площадь их горла вычисляют по формуле (3.71). Эту формулу применяют также для нахождения выходной площади суживающихся решеток при использовании расширения в косом срезе. [c.118]

Конструкция подводящего устройства в ЦНД позволяет создать аэродинамически совершенную камеру спирального вида, обеспечивающую равномерный осесимметричный вход в НА. Между НА и РК может быть создано высокоэффективной и чрезвычайно простое безлопаточное сопло (конфузор), которое позволяет обеспечить высокие сверхзвуковые скорости, не прибегая к расширяющимся каналам или к расширению в косом срезе. Без лопаточный конфузор позволяет избежать скачков уплотнения и достигнуть высокого к. п. д. ступени при сверхзвуковых скоростях потока. [c.98]

При сверхзвуковой скорости выхода (с расширением в косом срезе канала) целесообразно применить прямолинейное очертание выходной части спинки. [c.16]

Пример расчета. Рассмотрим процесс конденсации в сопле с очень большим градиентом энтальпии на выходном его участке. Здесь ограничимся одномерным течением. На рис. 40 дано изменение живых сечений на выходном участке условного сопла (выходной участок соответствует расширению в косом срезе). Начало процесса расширения в сопле — на линии насыщения при давлении р1 = 0,7 бар. [c.124]

Так как отношение давлений pi = 21 7 = 3, то могут быть приняты сопла Лаваля (вариант I) или суживающиеся сопла с предусмотренным расширением в косом срезе (вариант II). [c.42]

При малых Gi давление в камере регулирующей ступени сильно падает, теплоперепад на регулирующую ступень значительно возрастает, скорости выхода j при полностью открытом клапане, а следовательно, при полном давлении перед соплами за счет расширения в косом срезе сопел принимают сверхкритическое значения со значительным отклонением в них. При этом между соплами и рабочими лопатками может устанавливаться давление ниже давления за рабочими лопатками. Определение состояния пара за соплами при проведении расчета с начальной точки процесса представляет большие трудности, поэтому при больших перепадах на регулирующую ступень лучше расчет процесса вести с конца. [c.108]

Следовательно, в рабочих каналах имеется расширение в косом срезе лопаток с соответствующим отклонением потока. Для определения давления в горловом сечении рабочих каналов допустим, что давление в горловом сечении составляет 7 и 9 кг/см . При первом допущении пересечение политропы и изобары 7 кг см даст точку с удельным объемом v = 0,385 м кг. Критическая скорость по уравнению энергии [c.131]

Окончательная скорость выхода пара с учетом расширения в косом срезе рабочих каналов по уравнению энергии при [c.133]

Угол отклонения потока прн расширении в косом срезе 4 определяется по формуле Бэра [c.169]

Следует отметить, что параметры состояния за косым скачком разрежения, параллельным фронту решетки, удовлетворяют всем исходным уравнениям (32.2) —(32.4). Исключая решения, соответствующие течениям со скачком разрежения, пределом расширения в косом срезе следует считать [c.235]

Докажем справедливость этого положения для расширения в косом срезе любой решетки. Будем исходить из того, что при предельном расширении с уменьшением давления р ъ решетке перестает [c.236]

Аналогично можно исследовать расширение в косом срезе решетки пластин при любом заданном неравномерном потоке в начальном сечении. [c.237]

Результаты расчета по полученным формулам, также приведенные на рис. 131, показывают, что влияние сжимаемости газа на угол выхода р2 коэффициент потерь в общем невелико, особенно при малых углах кромок С увеличением Х при прочих равных условиях угол уменьшается, а коэффициент растет. Наличие разрежения за кромками < 0) влияет на угол выхода так же, как уменьшение их толщины. Отметим, что полученные формулы представляют обобщение на случай решетки и течения газа известной формулы Борда — Карно для потерь при внезапном расширении. Решение той же задачи при сверхзвуковых скоростях (с учетом расширения в косом срезе прямых кромок) было дано в 32. [c.389]

Отсюда следует, что при максимально возможном расширении в косом срезе проекция скорости за решеткой на нормаль к фронту решетки равна скорости звука, как это видно из формулы (5.30) [c.129]

Формула (11.31) справедлива только до тех пор, пока волна разрежения находится в пределах косого среза. Угол отклонения, соответствующий предельному расширению в косом срезе, приближенно определяется по соотношению 6s = а—р2. где as — угол характеристики, совпадающей с выходным сечением. Отсюда с помощью (11.31) получаем очевидную формулу [c.311]

При расширении в косом срезе струя газа или пара отклоняется от оси сопла на некоторый угол б, (рис. 1.39), который, как и давление р, можно определить расчетным путем. [c.92]

Сопла с расширением в косом срезе обычно выполняются для интервала отношений давления = — == 0,2-г- [c.126]

Расширяющиеся сопла применяются тогда, когда скорость пара получается больше критической (см. 1-17). Однако, в тех случаях, когда скорость не намного превосходит критическую, сопла выполняются суживающимися с тем, чтобы расширение пара ниже критического давления происходило в косом срезе сопла, который, как показали опыты, может выполнять функции расширяющейся части сопла при некотором отклонении струи от оси сопла. Процесс расширения в косом срезе происходит приблизительно следующим образом (фиг. 5-38). В сечении, перпендикулярном оси сопла и проходящем через точку А, достигается критическое давление. При дальнейшем движении давление падает, и линии одинакового давления (изобары), показанные пунктиром, как бы поворачиваются около точки А скорость растет и одновременно изменяется направление движения потока. При этом между направлением скорости потока С] и изобарами образуется [c.328]

У активных турбин угол наклона сопел принимают равным 1 = 14—25°. Возможность замены сопел Лаваля простыми соплами с расширением в косом срезе широко используется в турбостроении. Сопла Лаваля применяют при р < 0,4. [c.163]

РАСШИРЕНИЕ В КОСОМ СРЕЗЕ РЕШЕТКИ [c.75]

Угол отклонения потока 5 при расширении в косом срезе можно вычислить, применяя уравнение неразрывности потока для сечений АВ и D (рис. 2.43) [c.79]

Используя приведенные соотношения, легко построить кривые, показывающие изменение мощности турбины в зависимости от конечного давления пара Для режимов с докритической скоростью истечения из рабочей решетки последней ступени существует прямо пропорциональная зависимость между приращением теплоперепада и приращением мощности. При сверхкритических скоростях истечения пара из рабочей решетки последней ступени изменение конечного давления пара не сказывается на параметрах пара перед ступенью. Поэтому мощность всех ступеней турбины, кроме последней, останется постоянной, а мощность турбоустановки будет меняться только в результате изменения окружной составляющей скорости выхода пара из рабочей решетки последней ступени. При наступлении сверхкритического режима истечения из рабочей решетки последней ступени прямая зависимость между приращением теплоперепада и приращением мощности будет нарушена. Понижение давления за ступенью сопровождается отклонением потока пара в косом срезе сопл и лопаток. До тех пор, пока не будет достигнуто предельное расширение в косом срезе сопл и лопаток, будет происходить увеличение мощности турбины по мере снижения давления отработавшего пара (см. 2.8). Для конденсационных турбин давление отработавшего пара, соответствующее режиму, при котором исчерпывается расширительная способность косого среза сопл и лопаток и прекращается прирост мощности, называется предельным вакуумом. При эксплуатации предельный вакуум не достигается, так как быстрее устанавливается экономический вакуум, при котором полезная мощность турбоустановки (за вычетом затрат мощности на привод циркуляционных насосов) при данном расходе пара в конденсаторе достигает максимального значения. [c.199]

Выведем количественные соотношения для определения расширительной способности косого среза. Составляющая скорости газа, перпендикулярная изобарической поверхности (характеристике), равна скорости звука. Тогда для предельного расширения в косом срезе (характеристика совпадает со срезом сопла) осевая составляющая выходной скорости (перпендикулярная фронту решетки) должна быть равна скорости. звука при данной температуре (рис. 4. И). Для предельного случая расширения (без учета потерь) можно записать [c.234]

На рис. 3.7 приведены значения угла поворота б в зависимости от отношения давлений Pi и угла aj3 для перегретого пара k — 1,3). Там же нанесена линия предельного расширения в косом срезе сопла. Точки пересечения указанной линии с кривыми 6 = = / (Pi) определяют предельные значения угла поворота, минимальные значения Р и максимальные значения изоэнтропийного перепада по сравнению с критическим (верхняя шкала графика). Понижение давления за решеткой ниже предельного р = РпРо не приведет к дальнейшему повышению мош,ности турбины, так как расширение от до / 1 будет проходить за пределами косого среза и сопровождаться большими потерями. [c.102]

Необходимо отметить, что сопла Лаваля на расчетных режимах менее экономичны, чем суживаюш,иеся. Кроме того, для них характерно заметное падение КПД на переменных режимах. При повышении давления за соплом Лаваля выше расчетного рабочее тело перерасширяется в нем до расчетного, а затем скачкообразно поджимается на выходе до давления за решеткой, что связано с потерями. При понижении давления за соплом наступает расширение в косом срезе сопла и также возрастают волновые потери. Ввиду сказанного в главных судовых турбинах, как правило, применяют суживающиеся сопла с использованием расширения в косом срезе в случае необходимости срабатывания увеличенных перепадов энтальпий. При повороте потока на угол б 3° добавочные потери будут умеренными, а изоэнтропийный перепад энтальпий составит ha = 1,9 Ак (при = 15°). Такое использование косого среза практикуется в регулировочных ступенях,ступенях уменьшенных ходов и заднего хода. [c.103]

В этих условиях повышение перепада энтальпий на первую влажнопаровую ступень с некоторым расширением в косом срезе направляющего аппарата в ряде случаев могло бы удержать точку Вильсона в пределах этого аппарата и способствовало бы образованию мелких капель в большем диапазоне рабочих режимов. [c.133]

В косом срезе сопла происходит процесс расширения до давления, равного 7 кг1см. . В результате расширения в косом срезе паровой поток отклонится на угол б. [c.43]

При больших числах М2 решетка за счет сверхзвуковой части профилей может получиться слишком густой, что нежелательно по конструктивным соображениям. В этом случае обычно применяют укороченные профили, получаемые для меньших расчетных чисел Мо < Ма (и, соответственно, больших величин 2 > с учетом последующего расширения в косом срезе. Иначе (или одновременно) можно просто несколько сократить длину сверхзвуковой части профиля путем увеличения кривизны его стенок. При этом будет нарушено условие равномерности потока за решеткой и в нем могут возникнуть скачки уплотнения (как огибающие волн сжатия, выходящих из криволинейных стенок). Задача теоретического построения потока через такое сокращенное сопло, как и потока при давлении за рещеткой, большим расчетного, представляет значительные трудности. Получение надежных данных в этих случаях требует проведения экспериментального исследования на специальных установках. [c.229]

Величины углов а и р на выходе из решеток при сверхзвуковых скоростях исправляются с учетом расширения в косом срезе. Функции р и а на входе в решетки должны быть непрерывными в пределах входно о участка межлопаточного канала каждой решетки. [c.306]

Зай.мемся сначала задачей выражения основных параметров вы-равнившегося потока в бесконечности за решеткой по основным оценочным параметрам потока, известным на любом конечном расстоянии за решеткой и, в частности, в плоскости выходных кромок. Эта задача решается путем применения только основных уравнений сохранения, аналогично тому, как это делалось в задаче о расширении в косом срезе ( 32). [c.376]

При Р немного мен1ше применение суживающегося сопла с расширением в косом, срезе вместо сопла Лаваля целесообразно, так как упрощается конструкция и улучшается приспособляемость [c.358]

Происходящее на выходе из решёток расширение потока, т. е. гак называемое расширение в косом срезе при сверхзву овых скоростях, будет более подробно рассмотрено ниже. [c.448]

По мере расширения в косом срезе угол отклонения струи S увеличивается и достигает максимума, когда изобара достигает проблизительно линии АВ. При этом сумма углов а + д приблизительно делается равной углу 6. [c.328]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...